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1、选修四 化学反应原理,第三章第二节(第二课时),溶液的pH计算,讨论：溶液的酸碱性跟H+ 和OH-浓度有什么关系？,常温下， 25时,H+ = OH-,H+OH-,H+OH-,讨论：KW100=10-12在100 时，纯水中H+ 为多少？H+ 1107mol/L是否说明100 时纯水溶液呈酸性？,不能用 H+ 等于多少来判断溶液酸、碱性，只能通过两者相对大小比较,二、溶液的酸碱性与pH值,1. 定义：化学上常采用H+的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性。,2. 表示方法：pH= - lg c(H+),如：H+ = 1107mol/L， pH=lg107 7.0H+ = 1105mol/L，
2、 pH=lg105 5.0H+ = 1109mol/L， pH=lg109 9.0 注意：当溶液中H+或OH-大于1mol时，不用pH表示溶液的酸碱性。,3. 溶液的酸碱性与pH值的关系(常温,25时),酸性溶液： c（H+）c（OH） pH7,注意:pH=0 并非无H+，而是c（H+）=1mol/L，,H=14 并非无OH -，而是c（OH -）=1mol/L,注意：pOH -采用OH -的物质的量浓度的负对数来表示溶液的酸碱性 25 pOH + pH =14,5、pH的测定：,H计（酸度计）（见书本彩图）,（2）pH试纸（见书本彩图）,注意：不能用水润湿要放在玻璃片（或表面皿）上不是将试纸
3、伸到溶液中广泛pH试纸只能读出整数,粗略测定：,（1）酸碱指示剂只能判断溶液的酸碱性,甲基橙石蕊酚酞,酸色 碱色 红 黄 红 蓝 无 红,精确测定：,用法：用洁净的玻璃棒蘸溶液，点在pH试纸中央，半分钟内与比色卡比色,H值有关判断正误,1、常温下，由水电离出的H+=10-12mol/L，则溶液pH定为122、相同体积和pH值的盐酸，醋酸、硫酸中H+的物质的量相等,有关溶液的pH计算,1.单一溶液的pH计算:,例1 求25时0.05mol/L H2SO4溶液的pH。,酸性溶液：先C(H+) 再pH=-lg C(H+),例2 25 时，将0.4g NaOH溶于水制成1000mL溶液，求所得溶液的p
4、H。,碱性溶液：先C(OH-) 再C(H+)= Kw/ C(OH-) pH,单一溶液pH值的计算(酸),例1.请大家完成下面的填空：(常温下，已知lg2=0.3）浓度为0.1mol/L的盐酸溶液pH值为 .浓度为110-3mol/L的H2SO4溶液pH值为 .pH=3的HCl溶液的浓度为 .pH=3的H2SO4溶液的浓度为 .思考：浓度为0.1mol/L的醋酸溶液pH值为 .pH=4的醋酸溶液的浓度为 .,1,2.7,0.001mol/L,510-4mol/L,1pH7,110-4mol/L,单一溶液pH值的计算(碱),例2.请大家完成下面的填空：(常温下，已知lg2=0.3）浓度为0.1mo
5、l/L的NaOH溶液pH值为 .浓度为0.01mol/L的Ba(OH)2溶液pH值为 .pH=12的NaOH溶液的浓度为 .pH=12的Ba(OH)2溶液的浓度为 .思考：浓度为0.01mol/L的氨水pH值为 .pH=10的氨水的浓度为 .,13,12.3,0.01mol/L,0.005mol/L,7pH12,110-4mol/L,-酸的稀释,例3 ：在25时，1LpH值等于1的盐酸溶液稀释到原来的10倍，pH值等于多少？ 在25时1LpH值等于5的盐酸溶液稀释到1000倍后， pH值等于多少？,解：,pH=lgc(H+),=lg(0.1)/10,=lg102,=2,pH=lgc(H+),=
6、lg(105+999107)/1000,=lg1.1107,=7lg1.1,=6.96,2.酸碱稀释后的pH计算,注意: 酸溶液的稀释：先求稀释后C(H+)再求pH,注意:当酸溶液电离出的C(H+)与水电离出的C(H+ ) 接近时，不能忽视水的电离。,强酸的稀释规律：对于强酸溶液C(H+)每稀释10n倍，pH值增大n个单位（增大后一定小于7）,强酸pH=a，加水稀释10n倍，则pH=a+n,5,4,接近7而略小于7,稀释后所得溶液的PH,溶液的稀释,H=5的稀盐酸加水稀释1000倍,H=2的稀硫酸加水稀释100倍,H=3的稀盐酸加水稀释100倍,2.酸碱稀释后的pH计算,-酸的稀释,练习、酸H
7、A、HB两溶液的PH值为3，且体积相同，加水稀释两溶液，PH值与加入水的体积关系如图所示，则两者酸性较强的是（ ）,HB,. 碱的稀释,例4 ：在25时，1LpH值等于13的强碱溶液稀释到原来的10倍，pH值等于多少？ 1LpH值等于9的强碱溶液稀释到1000倍后， pH值等于多少？,解：,c(OH) =(0.1)10= 0.01,pH=lgc(H+),=lgKW/c(OH),=lg1012,=12,c(OH)=(1051+999107)/1000,pOH=lg(OH),=1.1107,=6.96,pH=14-6.96=7.04,注意:碱溶液的稀释：先求稀释后C(OH)，然后求稀释后C(H+)
8、，再求pH。,注意:当碱溶液电离出的C(OH) 与水电离出的C(OH) 接近时，不能忽视水的电离。,稀释后所得溶液的PH,溶液的稀释,9,10,接近7而略大于7,H=9的NaOH溶液加水稀释1000倍,H=12的Ba(OH)2溶液加水稀释100倍,H=11的NaOH溶液加水稀释100倍,强碱的稀释规律:对于强碱溶液C(OH)每稀释10n倍,pH值减小n个单位（减小后一定大于7）,强碱pH=b，加水稀释10n倍，则pH=b-n,. 弱酸、弱碱的稀释例3. pH=3的HAc加水稀释到原来10倍，溶液的pH值范围_；pH=12氨水加水稀释到原来10倍，溶液的pH值范围_。,结论：弱酸(碱)每稀释10
9、倍，pH值向7靠拢不到一个单位；,34,1112,弱酸pH=a，加水稀释10n倍，则apH(a+n),弱碱pH=b，加水稀释10n倍，则(b-n)pHb,-强酸与强酸不等体积混合,例题5：在25时，pH值等于2的盐酸溶液1L和pH值等于4的硫酸溶液10L混合pH值等于多少？,解：,pH=lg(H+),=lg(1102+10104)/(11),=lg1103,=3,3.酸碱混合后的pH计算,-强酸与强酸等体积混合,例题6：在25时，pH值等于1的盐酸溶液和pH值等于4的硫酸溶液等体积混合pH值等于多少？,解：,pH=lg(H+),=lg(1101+1104)/(1+1),=lg5102,=2lg
10、5,=1.3,H混= pH小+0.3,3.酸碱混合后的pH计算,结论：两強酸混合：抓住 H+ 进行计算若不等体积混合：先求 ， 再求pH。若等体积混合，且pH2 ：pH混= pH小+0.3,3.酸碱混合后的pH计算,.强酸与强酸混合,强碱与强碱混合(等体积混合),解：,=4lg5,=3.3,例题7：在25时，pH值等于9和pH值等于11的两种氢氧化钠溶液等体积混合pH值等于多少？,C(OH)=( 1 105+1103)/(1+1),pOH=lg(OH),pOH=lg5104,pH=14pOH,=10.7,H混= pH大-0.3,.强碱与强碱混合,结论：两強碱混合：抓住 OH- 进行计算若不等体
11、积混合：先求 ， 再求c(H+)，最后求pH。若等体积混合，且pH2 ：pH混= pH大-0.3,总结论： 两种强酸（碱）溶液等体积混合，溶液的pH值以原浓溶液的pH向7靠拢0.3个单位。,强酸与强碱混合,例题8：在25时，100mlO.6mol/L的盐酸与等体积0.4mol/L的氢氧化钠溶液混合后，溶液的pH值等于多少？,解：,NaOH+HCl=NaCl+H2O,0.06,0.04,pH=lgc(H+),=lg0.02/(0.1+0.1),=lg101,=1,例题9：在25时，100mlO.4mol/L的盐酸与等体积0.6mol/L的氢氧化钠溶液混合后，溶液的pH值等于多少？,.强酸与强碱混
12、合,结论：强酸与强碱溶液混合求pH值,、两者恰好反应时， pH7,、酸过量时，求出反应后溶液中的C(H+)，再求出PH值,、碱过量时，先求出反应后溶液中的C(OH-)，再根据Kw求出C（H+），然后求pH值,(实为中和),3、pH酸+ pH碱14的强酸强碱等体积混合后（显碱性）（酸稀碱浓）,结论：,1、pH酸+ pH碱14的强酸强碱等体积混合后，（显酸性）（酸浓碱稀）,2、pH1+ pH2=14的强酸强碱等体积混合后,（显中性） pH混= 7,、弱酸强碱或强酸弱碱混合例10、（1）PH为12 的NaOH溶液和PH为2的醋酸溶液等体积相混合，则混合液呈_性（2）PH为12的氨水和PH为2的盐酸等体积相混合，则混合液呈 _性（3）PH为2的盐酸和PH为12的某碱等体积相混合，则混合液PH_ （4）PH为12的NaOH溶液和PH为2的某酸溶液等体积相混合，则混合液PH _,酸,碱,大于或等于7,小于或等于7,巩固练习室温时，下列混合溶液的 pH一定小于7的是( )。A.pH = 3的盐酸和pH = 11的氨水等体积混合B.pH = 3的盐酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等 体积混合C.pH = 3的醋酸和pH = 11的氢氧化钡溶液等 体积混合D.pH = 3的硫酸和pH = 11的氨水等体积混合,C,pH7,pH=7,pH7,pH7,
